Předmět podává ucelený přehled o keramické vědě a technologii. V první, obecné části, je podán přehled o surovinách, keramické technologii jako celku a o mikrostruktuře a vlastnostech keramiky. Ve druhé, speciální části, jsou probrány hlavní skupiny keramických materiálů z hlediska chemického (oxidová, neoxidová, silikátová keramika) a mikrostrukturně-aplikačního (materiály žárovzdorné, kompozitní, porézní a celulární, funkční, bio- a nanomateriály).
Poslední úprava: Fialová Jana (04.01.2018)
This course provides a comprehensive overview of ceramic science and technology. In the first, general, part a survey is given on raw materials, ceramic technology as a whole as well as the microstructure and properties of ceramics. In the second, special, part the main groups of ceramic materials are treated from the chemical viewpoint (oxide, non-oxide and silicate ceramics) and from the viewpoint of microstructure and applications (refractories, porous and cellular, functional, bio- and nanomaterials).
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Kubová Petra Ing. (23.02.2018)
Studenti budou umět:
Detailně klasifikovat a vysvětlit jednotlivé keramické suroviny, keramické procesy (tvarování, sušení, výpal atd.), keramické mikrostruktury a vlastnosti keramických materiálů jak v obecné rovině, tak zvlášť pro jednotlivé materiálové skupiny keramiky rozdělené podle hledisek chemických (oxidová, neoxidová, silikátová), mikrostrukturních (kompozitní, porézní / celulární, nanokeramika) a aplikačních (žárovzdvzdorná, funkční a biokeramika). Absolvováním tohoto předmětu získávají studenti ucelený a detailní soubor znalostí nutných pro práci ve výzkumu a vývoji keramických materiálů a procesů.
Poslední úprava: Fialová Jana (04.01.2018)
Students will be able to:
classify and explain in detail the different ceramic raw materials, ceramic processing steps (shaping, drying, firing etc.), ceramic microstructures and properties of ceramic materials in general and in particular for the individual classes of ceramic materials grouped according to chemical criteria (oxide, non-oxide, silicate), microstructure (composites, porous / cellular ceramics, nanoceramics) and applications (refractories, functional and bioceramics). In this course the students will gain a self-contained and detailed base of knowledge necessary for work in the research and development of ceramic materials and processes.
Literatura -
Poslední úprava: Pabst Willi prof. Dr. Dipl.-Min. (19.10.2022)
Z: Kingery W.D., Bowen H.K., Uhlmann D.R.: Introduction to Ceramics (second edition). Wiley, New York 1976 (ISBN 0-471-47860-1).
Z: Rahaman M. N.: Ceramic Processing and Sintering (second edition). Marcel Dekker, New York 2003. (ISBN 0-8247-0988-8).
Z: Brook R. J. (ed.): Processing of Ceramics (= vols. 17a and 17b of Cahn R. W., Haasen P., Kramer E. J.: Materials Science and Technology). Wiley-VCH, Weinheim 2005. (ISBN 978-3-527-31395-2).
Z: Lee W.E., Rainforth W.M.: Ceramic Microstructures - Property Control by Processing. Chapman & Hall, London 1994. (ISBN 0-412-43140-8).
Z: Swain M. (ed.): Structure and Properties of Ceramics (= vol. 11 of Cahn R. W., Haasen P., Kramer E. J.: Materials Science and Technology). Wiley-VCH, Weinheim 2005. (ISBN 978-3-527-31395-2).
Z: Richerson D. W.: Modern Ceramic Engineering (third edition). CRC Taylor and Francis, Boca Raton 2006. (ISBN 1-57444-693-2).
D: Green D.J.: An Introduction to the Mechanical Properties of Ceramics. Cambridge University Press , Cambridge 1998. (ISBN 0-521-59913-X).
D: Pabst W., Gregorová E.: Effective elastic moduli of alumina, zirconia and alumina-zirconia composite ceramics, pp. 31-100 in Caruta B.M. (ed.): Ceramics and Composite Materials - New Research. Nova Science, New York 2006. (ISBN 1-59454-370-4).
D: Pabst W., Gregorová E.: Effective thermal and thermoelastic properties of alumina, zirconia and alumina-zirconia composite ceramics, pp. 77-138 in Caruta B.M. (ed.): New Developments in Materials Science Research. Nova Science, New York 2007. (ISBN 1-59454-854-4).
D: Pabst W., Hostaša J.: Thermal conductivity of ceramics - from monolithic to multiphase, from dense to porous, from micro to nano, pp. 1-112 in Wythers M.C. (ed.): Advances in Materials Science Research. Nova Science, New York 2011. (ISBN 978-1-61209-821-0).
Poslední úprava: Pabst Willi prof. Dr. Dipl.-Min. (19.10.2022)
B: Kingery W.D., Bowen H.K., Uhlmann D.R.: Introduction to Ceramics (second edition). Wiley, New York 1976 (ISBN 0-471-47860-1).
B: Rahaman M. N.: Ceramic Processing and Sintering (second edition). Marcel Dekker, New York 2003. (ISBN 0-8247-0988-8).
B: Brook R. J. (ed.): Processing of Ceramics (= vols. 17a and 17b of Cahn R. W., Haasen P., Kramer E. J.: Materials Science and Technology). Wiley-VCH, Weinheim 2005. (ISBN 978-3-527-31395-2).
B: Lee W.E., Rainforth W.M.: Ceramic Microstructures - Property Control by Processing. Chapman & Hall, London 1994. (ISBN 0-412-43140-8).
B: Swain M. (ed.): Structure and Properties of Ceramics (= vol. 11 of Cahn R. W., Haasen P., Kramer E. J.: Materials Science and Technology). Wiley-VCH, Weinheim 2005. (ISBN 978-3-527-31395-2).
B: Richerson D. W.: Modern Ceramic Engineering (third edition). CRC Taylor and Francis, Boca Raton 2006. (ISBN 1-57444-693-2).
C: Green D.J.: An Introduction to the Mechanical Properties of Ceramics. Cambridge University Press, Cambridge 1998. (ISBN 0-521-59913-X).
C: Pabst W., Gregorová E.: Effective elastic moduli of alumina, zirconia and alumina-zirconia composite ceramics, pp. 31-100 in Caruta B.M. (ed.): Ceramics and Composite Materials - New Research. Nova Science, New York 2006. (ISBN 1-59454-370-4).
C: Pabst W., Gregorová E.: Effective thermal and thermoelastic properties of alumina, zirconia and alumina-zirconia composite ceramics, pp. 77-138 in Caruta B.M. (ed.): New Developments in Materials Science Research. Nova Science, New York 2007. (ISBN 1-59454-854-4).
C: Pabst W., Hostaša J.: Thermal conductivity of ceramics - from monolithic to multiphase, from dense to porous, from micro to nano, pp. 1-112 in Wythers M.C. (ed.): Advances in Materials Science Research. Nova Science, New York 2011. (ISBN 978-1-61209-821-0).
Studijní opory -
Poslední úprava: Fialová Jana (04.01.2018)
Gregorová E., Pabst W.: Ceramic Technology - An Electronic Textbook. ICT Prague 2007 (accessible via http://vscht.cz/sil/keramika/index.hmtl).
Poslední úprava: Fialová Jana (04.01.2018)
Gregorová E., Pabst W.: Ceramic Technology - An Electronic Textbook. ICT Prague 2007 (accessible via http://vscht.cz/sil/keramika/index.hmtl).
Sylabus -
Poslední úprava: Pabst Willi prof. Dr. Dipl.-Min. (19.10.2022)
1. Suroviny a jejich charakterizace
2. Tvarování
3. Sušení a vyhořívání pojiv
4. Výpal a slinování, pokročilé techniky slinování
5. Mikrostruktura a vlastnosti, reakční slinování a krystalové defekty, optické vlastnosti transparentní keramiky
6. Oxidová keramika, testování mechanických vlastností keramiky
7. Neoxidová keramika
8. Silikátová keramika
9. Žárovzdorné materiály
10. Funkční keramika
11. Aditivní příprava keramiky
12. Biokeramika, biomimetické procesy a bioinspirovaná keramika
13. Keramické nanomateriály
14. Keramické kompozity
Poslední úprava: Pabst Willi prof. Dr. Dipl.-Min. (19.10.2022)
1. Raw materials and their characterization
2. Shaping
3. Drying and binder removal
4. Firing and sintering, advanced sintering
5. Microstructure and properties, reactive sintering and crystal defects in ceramics, optical properties of transparent ceramics
6. Oxide ceramics, Mechanical Property Testing
7. Non-oxide ceramics
8. Silicate ceramics
9. Refractories
10. Functional ceramics
11. Additive manufacturing
12. Bioceramics and biomimetic processing
13. Nanomaterials and nanotechnology
14. Ceramic composites
Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: Pabst Willi prof. Dr. Dipl.-Min. (14.02.2018)
Podmínka k získání zápočtu je úspěšné absolvování zápočtové písemky a prezentace individuálního projektu. Zkouška je ústní a týká se látky celého semestru.
Poslední úprava: Pabst Willi prof. Dr. Dipl.-Min. (14.02.2018)
In order to become eligible for classification the student has to pass a written qualification test and defend an individual project. The final exam is oral and concerns the content of the whole lecture course.
Zátěž studenta
Činnost
Kredity
Hodiny
Konzultace s vyučujícími
0.1
2
Účast na přednáškách
2
56
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi